Los tipos especiales de dispositivos de hardware y programas de software, llamados aceleradores, pueden aumentar la efectividad de ciertas tareas informáticas. Si bien las grandes corporaciones tienen equipos de programadores e ingenieros para producir estos aceleradores, la mayoría de los investigadores académicos no pueden permitirse este lujo.

Para ayudar a la comunidad de investigación en general, los científicos informáticos del  Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL)  y la Universidad Politécnica de Milán en Italia crearon Svelto, una capacidad de síntesis de alto nivel que apoya la creación de aceleradores para tareas específicas. Esta capacidad optimiza la traducción automática de programas paralelos descritos en un lenguaje de programación de alto nivel para que el componente de hardware pueda aprovechar una plantilla de arquitectura para implementar el cálculo en el programa de entrada. Los resultados de esta investigación se publicaron en  IEEE Transactions on Computers .

“Queríamos empoderar a los investigadores individuales para que crearan sus propios aceleradores”, dijo  Antonino Tumeo, coautor de la publicación . “Esta es nuestra forma de democratizar el diseño de chips”.

Habilitación de análisis más rápidos

Muchos equipos de investigación buscan explorar las relaciones entre grandes conjuntos de datos relacionados que se pueden representar a través de gráficos, un campo en crecimiento llamado análisis de gráficos. Svelto se puede aplicar fácilmente a algoritmos de inteligencia artificial que generan estos gráficos.

Por ejemplo, imagina que inicias sesión en tu cuenta de redes sociales. Decide unirse a un grupo en línea que presenta su nuevo pasatiempo favorito. Una vez que haga clic en el botón “unirse”, aparecerán varias recomendaciones para otros grupos similares. Según su patrón de comportamiento en línea y los comportamientos de usuarios similares, el algoritmo le proporciona recomendaciones basadas en lo que predice que le gustará. Este es un ejemplo de análisis de gráficos en acción. Otras aplicaciones incluyen ciberseguridad, rastreo de COVID y marketing dirigido.

“Cuando las CPU tradicionales serían ineficientes debido a los largos tiempos de latencia en espera de datos, Svelto ayuda a tolerar la latencia al aprovechar un enfoque llamado multi-threading. Svelto proporciona una plantilla para la generación automática, a través de un compilador, de aceleradores personalizados diseñados específicamente para análisis de gráficos y aplicaciones irregulares ”, dijo  Marco Minutoli, coautor de la publicación IEEE .

Se puede acceder a Svelto a través de Github  y se puede utilizar para generar aceleradores de análisis de gráficos a partir del código de algoritmos. Además, cualquier compilador y / o experto en arquitectura informática puede contribuir al marco de código abierto.

“Esto es todavía muy temprano”, dijo  Vito Castellana, otro coautor de PNNL , “pero nuestro enfoque podría beneficiar a los investigadores de ciencias de dominio en muchos campos diferentes, a través del soporte para varias capacidades de ciencia de datos, incluida la minería de datos, la bioinformática y el aprendizaje automático. Podría permitir a los investigadores de arquitectura informática explorar rápidamente la aceleración del análisis de datos utilizando nuevas tecnologías de memoria “.

Otros autores de esta publicación son Nicola Saporetti, Stefano Devecchi, Marco Lattuada, Pietro Fezzardi y Fabrizio Ferrandi de la Universidad Politécnica de Milán. El trabajo fue financiado por la  Iniciativa de Convergencia de Modelos de Datos  en PNNL, el Programa de Aprendizaje Automático en Tiempo Real de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa y el Programa de Análisis de Datos de Alto Rendimiento en PNNL.

Fuente: PNNL

Link: https://www.technology.org/2021/06/21/accelerating-the-speed-of-science/

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El avance se logró al establecer cómo medir de forma remota el campo eléctrico dentro de un dispositivo semiconductor por primera vez. Un semiconductor es un material, como el silicio, que se puede utilizar en dispositivos electrónicos para controlar la corriente eléctrica.

Ahora, en este nuevo estudio, publicado en Nature Electronics , los científicos describen cómo cuantificar con precisión este campo eléctrico, lo que significa que se pueden desarrollar dispositivos electrónicos de radiofrecuencia y energía de próxima generación que tienen el potencial de ser más rápidos y más confiables, así como más eficiente energéticamente.

El diseño de dispositivos semiconductores puede ser de prueba y error, aunque más comúnmente se basa en una simulación de dispositivo que luego proporciona la base para la fabricación de dispositivos semiconductores para aplicaciones de la vida real. Cuando se trata de materiales semiconductores nuevos y emergentes, a menudo se desconoce qué tan precisas y correctas son en realidad estas simulaciones.

El profesor Martin Kuball,  de la Facultad de Física de la  Universidad de Bristol ,   dijo: “Se pueden fabricar semiconductores para que conduzcan cargas positivas o negativas y, por lo tanto, se pueden diseñar para modular y manipular la corriente. Sin embargo, estos dispositivos semiconductores no se detienen con el silicio, hay muchos otros, incluido el nitruro de galio (utilizado en los LED azules, por ejemplo). Estos dispositivos semiconductores, que, por ejemplo, convierten una corriente alterna de una línea eléctrica en una corriente continua, dan como resultado una pérdida de energía como calor residual; mire su computadora portátil, por ejemplo, el bloque de alimentación se está calentando o incluso calentando. Si pudiéramos mejorar la eficiencia y reducir este calor residual, ahorraremos energía.

“Se aplica voltaje a un dispositivo electrónico y, como resultado, se usa una corriente de salida en la aplicación. Dentro de este dispositivo electrónico hay un campo eléctrico que determina cómo funciona este dispositivo y cuánto tiempo estará operativo y qué tan bueno es su funcionamiento. En realidad, nadie pudo medir este campo eléctrico, tan fundamental para el funcionamiento del dispositivo. Uno siempre confió en la simulación, en la que es difícil confiar a menos que realmente pueda probar su precisión “.

Para lograr un buen rendimiento y dispositivos electrónicos duraderos con estos nuevos materiales, es importante que los investigadores encuentren el diseño óptimo, donde los campos eléctricos no excedan el valor crítico que resultaría en su degradación o falla. Los expertos planean utilizar materiales emergentes como el nitruro de galio y el óxido de galio en lugar de silicio, lo que permite el funcionamiento a una frecuencia y voltajes más altos, respectivamente, de modo que sean posibles nuevos circuitos que reduzcan la pérdida de energía. Este trabajo publicado por el grupo de la Universidad de Bristol proporcionará una herramienta óptica que permitirá la medición directa del campo eléctrico dentro de estos nuevos dispositivos. Esto respaldará la futura electrónica de potencia eficiente en aplicaciones como estaciones de turbinas solares o eólicas que alimentan la red nacional, coches eléctricos, trenes y aviones.

El profesor Kuball dijo: “Teniendo en cuenta que estos dispositivos funcionan a voltajes más altos, esto también significa que los campos eléctricos en los dispositivos son más altos y esto, a su vez, significa que pueden fallar más fácilmente. La nueva técnica que hemos desarrollado nos permite cuantificar los campos eléctricos dentro de los dispositivos, lo que permite una calibración precisa de las simulaciones del dispositivo que, a su vez, diseñan los dispositivos electrónicos para que los campos eléctricos no superen los límites críticos y fallen ”.

El profesor Kuball y su equipo planean trabajar con las principales partes interesadas de la industria para aplicar la técnica y avanzar en la tecnología de sus dispositivos. Dentro de un contexto académico, se relacionarán con socios dentro del Centro ULTRA del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) de $ 12 millones, están asociados para utilizar esta técnica para hacer realidad la tecnología de dispositivos de banda prohibida ultra ancha, lo que permite ahorros de energía superiores al 10% en todo el mundo.

“Este desarrollo ayuda al Reino Unido y al mundo a desarrollar dispositivos semiconductores que ahorran energía, lo que es un paso hacia una sociedad neutra en carbono”, agregó.

Fuente: Universidad de Bristol

Link: https://www.technology.org/2021/06/22/scientists-develop-energy-saving-technique-which-could-help-pave-way-for-a-carbon-neutral-society/

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Las células solares están hechas en gran parte de silicio. Pero el silicio debe ser lo más puro posible para que las células solares tengan la máxima eficiencia.

Más del 90 por ciento de las células solares del mundo están hechas de silicio, y en Noruega se está produciendo el silicio más ecológico del mundo para su uso en células solares. Sin embargo, este proceso también conduce a subproductos que deben eliminarse. Ahora el proceso va camino de ser aún más limpio.

“Descubrimos un nuevo material que puede hacer que el proceso de fabricación sea más sostenible”, dice el candidato a doctorado Mengyi Zhu del Departamento de Tecnología de Materiales de NTNU.

Trabajando con la industria

Zhu ha trabajado en estrecha colaboración con personas de SINTEF y la Universidad de Oslo, así como con la empresa noruega REC Solar Norway en Kristiansand.

El trabajo se llevó a cabo en el Centro Nacional FME-Susoltech .

“Parte de la estrategia principal del centro es desarrollar nuevos procesos sostenibles para la fabricación de material de silicio en bruto para células solares”, dice Jafar Safarian, profesor asociado en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de NTNU.

REC Solar Norway es uno de los socios clave del centro. La empresa produce silicio de alta pureza para células solares en Kristiansand.

“REC Solar ya está utilizando un método que requiere menos energía y tiene una menor huella de carbono que otros métodos de producción”, dice Zhu.

El proceso de REC Solar produce solo una doceava parte de las emisiones de CO ₂ por kilo de silicio en comparación con los procesos estándar actuales: 12 kilos de CO ₂ equivalentes frente a 141 kilos de CO ₂ equivalentes.

Pero incluso este rendimiento de fabricación deja espacio para una mayor limpieza.

Reemplazo del calcio con magnesio

El nuevo material consiste en una mezcla de silicio, calcio y magnesio (Si-Ca-Mg). Este material puede reemplazar el calcio puro que se utiliza actualmente para eliminar las impurezas en el silicio para su uso en células solares.

“El uso de calcio es el material más eficaz para eliminar impurezas como fósforo, aluminio, hierro y titanio”, dice Zhu.

Pero el método de producción da como resultado una pérdida relativamente grande de silicio, así como subproductos no deseados que deben eliminarse.

“El interés por utilizar magnesio en lugar de calcio ha aumentado en los últimos años. El magnesio también elimina el fósforo de manera eficaz, es más barato que el calcio y produce menos subproductos. Pero el magnesio puro tiene varias desventajas ”, dice Zhu.

Una de esas desventajas tampoco es precisamente pequeña. El principal problema es que el magnesio puro puede crear chispas, lo que a su vez plantea el peligro de explosiones, lo que no es una característica deseable.

Mezcla mágica

El peligro de explosión significa que no puede usar magnesio puro para eliminar las impurezas del silicio. Y el calcio puro causa demasiada contaminación.

El nuevo material, una mezcla de las dos sustancias, ofrece muchas posibilidades.

“Al mezclar calcio y magnesio en una cierta proporción, las desventajas de usar cualquiera de las sustancias solas desaparecen casi por arte de magia”, dice Zhu.

Suena demasiado bueno para ser verdad, pero la combinación correcta de las dos sustancias elimina o reduce las desventajas de ambas.

El peligro de explosión ha desaparecido por completo, el consumo de energía se reduce y el proceso de fabricación produce menos residuos ”, dice Safarian.

Esto podría significar una gran ganancia potencial para REC Solar.

“El nuevo método debería proporcionar mayores rendimientos, menos subproductos y procesos más seguros para REC Solar”, dice Zhu.

Pruebas a mayor escala

Los experimentos hasta ahora se han llevado a cabo a pequeña escala en un laboratorio, con resultados prometedores. Pero ahora Zhu y los otros investigadores están probando el método a mayor escala.

“NTNU y SINTEF continuarán buscando los tesoros que ofrecen las aleaciones de Si-Ca-Mg, de modo que podamos hacer que el silicio para células solares sea aún más limpio en un futuro cercano”, dice Kai Tang, investigador senior de SINTEF.

La industria está comenzando a mostrar un gran interés en trabajar con los investigadores. REC Solar Norway está a la vanguardia de los esfuerzos para hacer que la producción de silicio sea más limpia.

Actualmente, la compañía está comenzando a reciclar material de silicio que se perdió anteriormente al producir las finas obleas de silicio que se convierten en células solares.

“Este es ahora el proceso de fabricación más respetuoso con el medio ambiente del mundo y solo se encuentra en Noruega”, dice Zhu.

Este desarrollo, a su vez, podría proporcionar beneficios en un mercado que probablemente solo crecerá en los próximos años.

“La economía y el costo de las materias primas también determinarán si esta tecnología se vuelve de uso común. Esa pieza aún no ha sido investigada. Pero es claramente interesante desde el punto de vista tecnológico ”, dice el ingeniero senior Ronny Glöck de REC Solar Norway AS.

Fuente: SINTEF

Link: https://www.technology.org/2021/06/23/silicon-for-solar-cells-becoming-more-environmentally-friendly/

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Durante el evento Computex 2021 en Taipei, el fabricante de chips AMD levantó el telón de las GPU para portátiles Radeon RX 6000M y la plataforma anti-Intel Evo, AMD Advantage Design Framework: beneficiándose de ambas noticias, el fabricante local Asus presentó dos nuevos portátiles premium para juegos, representados por la intrigante Strix G15/G17 Advantage Edition de la submarca RoG (Republic of Gamers).

Agresivos en características, no muy diferentes a sus predecesores, pero al mismo tiempo capaces de disfrutar del minimalismo, al optimizar los fotogramas frontales, los dos gemelos diferentes integran pantallas IPS de 15,6 y 17,3 pulgadas,con 3ms como tiempo de respuesta, cobertura de espacio de color DCI-P3,soporteAMD Freesyncy frecuencias de actualización relacionadas con la resolución, ya que en las opciones FullHD puede alcanzar los 300 Hz, mientras que se detiene a 165 Hz en los modelos QHD.

Siempre equipado multimediamente con altavoces estéreo amplificados inteligentemente (4W), habilitado para surround 5.2.1, Además de la cancelación de NOISE AI bidireccional, el Asus RoG Strix G15/G17 Advantage Edition cuenta con el procesador AMD Ryzen 9 59000 HX de ocho núcleos y, en el caso de los gráficos en favor de los juegos Triple AAA, la Radeon RX 6800M, optimizada por la arquitectura RDNA 2, cuenta con un rendimiento similar al nvidia RTX 3080.

El par de elaboración, correctamente esprintado por AMD FSR (equilibrio entre rendimiento y nivel de detalle), SmartShift (aumento del rendimiento del 15% al descargar dinámicamente la carga de trabajo a CPU / GPU) y Smart Access Memory (uso de la VRAM de la tarjeta gráfica), todavía se mantiene a raya, en espíritus calientes, por un sistema de disipación térmica que implica tanto el uso de una cámara de vapor,en el módulo de potencia en servicio en el procesador, como el de metal líquido.

En ambos portátiles, la configuración incluye memorias de hasta 1 TB para almacenamiento SSD PCIe, y 32 GB de RAM DDR4: la batería, con carga rápida (recupera un 50% en media hora), será de 90 WHr (acreditada con 11,4 horas de reproducción de vídeo), mientras que la conectividad y los puertos pueden incluir Wi-Fi de 6/ax, Bluetooth 5.1, DisplayPort vía Type-C, HDMI 2.0, conector combinado de 3,5 mm, triplete USB tipo A y LAN Ethernet.

Fuente: FidelityNEWS

Link: https://news.fidelityhouse.eu/hi-tech/strix-g15g17-advantage-edition-al-computex-2021-asus-presenta-due-gaming-laptop-premium-514444.html

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El MSI MPG Gaming Maverik es un paquete premium que ofrece a los jugadores un sistema semi-preconstruido (menos almacenamiento, potencia y gráficos), con un conjunto de componentes de edición especial “MSI SP”. MSI no ha especificado lo que significa el SP, pero el tema general sigue el negro, con acentuación rosa, púrpura y azul en todas partes. La placa base de elección para el sistema es la misma especificación que el MSI MPG Z590 Gaming Edge WIFI regular, pero con el diseño sp. Incluye muchas características premium, incluidas tres ranuras M.2 (una PCIe 4.0 x4), seis SATA, conectividad USB 3.2 G2x2 Tipo C, así como el controlador I225-V 2.5 GbE de Intel y un Intel AX210 Wi-Fi 6E CNVi.

El paquete Gaming Maverik también viene con 32 GB (2 x 16 GB) de edición especial G.Skill Trident Z Maverik DDR4-3600 memoria. La memoria en sí tiene tiempos de latencia de 18-22-22-42, con un voltaje de funcionamiento de 1.35 V. Funciona en modo de canal dual y solo está disponible como parte del propio paquete Maverik.|

En el corazón del paquete MSI MPG Gaming Maverik se encuentra el procesador Core i7-11700K Rocket Lake de Intel, con ocho núcleos, dieciséis hilos y una frecuencia de impulso de 4,8 GHz. Manteniéndolo fresco es un enfriador de CPU MSI MPG Coreliquid K360 SP 360 mm AIO, con todo preinstalado antes del envío. El enfriador de la CPU en sí utiliza una pantalla LCD de 2.4 “en la bomba para un efecto visual y viene con tres ventiladores de enfriamiento ARGB de 2500 RPM. Todo dentro del paquete está preinstalado para que los usuarios dejen caer el almacenamiento, una fuente de alimentación y una tarjeta gráfica, con el caso de elección siendo MPG Velox 100P Airflow SP de MSI. El paquete tiene hardware a juego en todas partes y utiliza un diseño futurista e inspirado en los juegos, bastante similar al aspecto de la serie original de ASUS ROG Strix.

El paquete MSI MPG Gaming Maverik estará disponible para comprar a partir de junio, con solo una cantidad limitada disponible. En el momento de escribir este artículo, MSI no nos ha dado ninguna información de precios.

Fuente: MSI

Link: https://www.anandtech.com/show/16730/computex-2021-msi-mpg-gaming-maverik-bundle-with-i7-11700k

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El nuevo kit de RAM está montado con componentes de calidad y rigurosamente probado para obtener rendimientos superiores adecuados tanto para juegos como para la creación de contenido. Armados con una latencia CAS de 18 a 1.35V, las plataformas Intel y AMD pueden utilizar estos RAMs de alta frecuencia de 3200MHz, 3600MHz y 4000MHz con más perfiles XMP 2.0 mientras se mantienen elegantes a través de la radiante configuración 5×2 de doble cara de LED RGB y lente guía de luz esmerilada. Ejecutar todas estas altas velocidades y componentes emisores de luz seguramente producirá más calor de lo habitual, pero el esparcidor de calor de aluminio interno se encargó de ese problema disipando el calor de manera efectiva. Equipado con compatibilidad RGB en marcas como ASUS, GIGABYTE, MSI y ASRock, ajustarlos para que se ajusten al tema de su plataforma es igual de fácil.

En el otro lado de las cosas, para satisfacer las demandas de solución de almacenamiento por parte de otros agricultores de Chia en todo el mundo, PNY también reveló un nuevo paquete ‘Green Miracle’ que incluye una unidad PCIe 4.0 XLR8 CS3040 NVMe con resistencia de 3,600 TBW, lecturas de 5.6GB / s y escrituras de 4.3GB / s para trazar y un par de 16GBx2 DDR4 2666MHz kit de RAM para permitir que los agricultores experimentados y de nueva entrada expandan su propio campo de Chia a un precio de valor relativo. Con las marcas comenzaron a adoptar el acto de la agricultura de chía, PNY de pie en la fase de adopción temprana seguramente se convertirá en la elección de más agricultores de equipos de almacenamiento a partir de ahora.

Disponibilidad

Los distribuidores de todo el mundo han comenzado a recibir existencias para el kit de RAM XLR8 Gaming EPIC-X RGB DDR4, así que llame a sus distribuidores locales para ver si está disponible para su región.

Fuente: AnandTech

Link: https://www.anandtech.com/show/16730/computex-2021-msi-mpg-gaming-maverik-bundle-with-i7-11700k

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El Hardware

El MCU2 actual (la unidad de control de medios de segunda generación) que se encuentra en todos los modelos tesla a la venta hoy en día utiliza un procesador Intel Atom, que es un producto de gama baja que generalmente se encuentra en las computadoras portátiles de bajo presupuesto. Este nuevo chipset de AMD, algunos fanáticos de Tesla lo han apodado “MC3”, debería ser una actualización importante, y Tesla afirma que estará en vehículos este mes. La APU (una CPU con una GPU integrada y de menor rendimiento) generalmente maneja el sistema de medios, usando menos energía para manejar tareas simples. La GPU dedicada de alta potencia se activa para aplicaciones de alta demanda, como los juegos AAA.

Según una filtración anterior del desarrollador Patrick Schur en Twitter, este chip de alta potencia se basa en la GPU Navi 23 de AMD, lo que debería ponerlo más o menos a la par con la consola de juegos PS5 de Sony en términos de potencia de computación en bruto. Dado que la nueva pantalla de infoentretenimiento de Tesla tiene una resolución de 2200 x 1300, el rendimiento de los juegos debería ser al menos equivalente a una PS5 conectada a un televisor 4K (3840 x 2160).

En general, este nuevo chipset de AMD es un gran salto desde el antiguo chip de Intel; piense en ello como pasar de un netbook de $ 400 a una computadora portátil para juegos de $ 2,000. Sin embargo, este cambio a un chipset de gama alta puede poner a Tesla en una ligera desventaja de fabricación durante un tiempo, ya que la actual escasez global de microchip y la fuerte demanda tanto de los jugadores como de los mineros criptográficos significa que las GPU son escasas. La demanda es mucho mayor que la oferta, y la fabricación no puede escalar rápidamente para satisfacer la demanda, así que no espere que este nuevo chipset se filtre a teslas de mayor volumen como el Model 3 y el Model Y en el corto plazo.

El Software Y El Potencial Futuro

Dejando a un lado el hardware nerdy, ¿qué aporta este nuevo chipset a la experiencia en el coche? Una interfaz de usuario de infoentretenimiento más suave debería ser el beneficio más notable. El chip Intel Atom de 2018 ha comenzado a mostrar su edad a medida que Tesla agregó más funciones a lo largo de los años; el navegador en el coche ni siquiera puede desplazarse sin problemas en este sitio, motortrend.com. Y las funciones de entretenimiento como Netflix y la interfaz de usuario de YouTube han comenzado a sentirse lentas. Es casi seguro que el nuevo chip mejorará la experiencia de la interfaz de usuario.

Ser capaz de ejecutar juegos AAA, en otras palabras, videojuegos de gran presupuesto, es un truco que ayuda a vender un automóvil caro, pero es un truco que ninguna otra marca ha intentado. Pero hay más debajo de la superficie: este hardware altamente capaz allana un camino para obtener ingresos adicionales para Tesla en el futuro, en caso de que decida vender juegos y aplicaciones en su propia plataforma. La industria del juego tiene un valor de $ 150 mil millones; La AppStore de Apple hizo un estimado de $ 64 mil millones en 2020.

Tesla tiene la capacidad de llegar a una base de usuarios de más de un millón de propietarios, por lo que vender software y funciones de suscripción es un flujo de ingresos potencial que es difícil de ignorar. Cuando la tecnología de asistencia al conductor se vuelve más madura en los próximos años, y los conductores no tienen que monitorear la carretera en todo momento, el sistema de infoentretenimiento en el automóvil puede convertirse en la característica principal para los compradores de automóviles.

El iOS de Apple tardó 13 años en construir una base de clientes capaz de generar 64 mil millones de dólares en un año. Dado que Tesla tiene la intención de desarrollar verdaderos sistemas de conducción autónoma en el futuro, tiene sentido comenzar a pensar en cómo bloquear su base de clientes en su ecosistema de software.

Tiempo De Juego

Para ver cómo se acumula el MCU actual, arrancamos algunos juegos AAA para una prueba no científica. Funcionó… con algunas advertencias.

Como se mencionó anteriormente, debido a la escasez de chips, no esperes jugar juegos AAA en el Model 3 y model Y en el corto plazo. Pero, ¿qué pasaría si realmente quisieras jugar juegos de alta gama mientras esperabas en la fila para un supercargador disponible en un estacionamiento (estacionario, absolutamente NO conduciendo en la carretera), y no tenías el último Model S o Model X? Bueno, el navegador en el automóvil de Tesla se basa en Chromium de Google, el código de código abierto que sustenta Chrome y muchos otros navegadores, y Google tiene un servicio de transmisión de juegos llamado Stadia, por lo que en teoría puede jugar títulos AAA a través del navegador en el automóvil.

Conecté mi controlador Stadia a una ranura USB en el automóvil, abrí el navegador e insecté en mi cuenta de Stadia. y… Funcionó. Pude jugar a Star Wars Jedi: Fallen Order en la pantalla de un Tesla Model 3.

Pero no funcionó bien. De hecho, era casi injugable, debido a las frecuentes desconexiones y numerosos retrasos de entrada. La transmisión de juegos requiere una conexión a Internet estable, y el módulo de red del automóvil no pudo proporcionar eso. Ya sea en la barra completa LTE celular o un wifi estable internet en casa, el MCU2 luchó para mantener una conexión estable. Aún así, funciona, en un sentido técnico, y el mejor módulo de Internet que vendrá con las mejoras de hardware MCU3 debería llevar el sueño de Tesla de un juego premium a una pantalla pequeña cerca de usted.

Fuente: MOTORTREND

Link: https://www.motortrend.com/news/tesla-mcu3-amd-model-s-model-x/

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Los expertos en baterías del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico ( PNNL ) y cuatro grandes líderes de la industria y el mundo académico han formado alianzas el año pasado diseñadas para promover los materiales y procesos de las baterías.

En junio de 2020, la Oficina de Fabricación Avanzada y la Oficina de Tecnologías de Vehículos del Departamento de Energía de los EE. UU. (DOE), dependiente de la Oficina de Eficiencia Energética y Energía Renovable, solicitó que los laboratorios nacionales establezcan asociaciones público-privadas que aborden los desafíos de fabricación de materiales y dispositivos de baterías avanzados. con un enfoque en reducir el riesgo, escalar y acelerar la adopción de nuevas tecnologías.

Como resultado de esta convocatoria se seleccionaron trece proyectos. PNNL dirigirá dos proyectos, en asociación con:

• Albemarle , con sede en Carolina del Norte  , una importante empresa de fabricación de productos químicos especializados y uno de los principales productores mundiales de litio para baterías de vehículos eléctricos, en el proyecto “Ampliación de materiales de cátodos únicos cristalinos ricos en Ni de alto rendimiento con sales de litio avanzadas”.
• Ampcera Inc. , con sede en  Arizona , es un innovador en el desarrollo y la comercialización de materiales de electrolitos de estado sólido de alto rendimiento y procesos de fabricación escalables para baterías de próxima generación. El equipo se centrará en “Escalado y procesamiento de rollo a rollo de electrolitos de estado sólido de sulfuro altamente conductivo”.

A través de una segunda oportunidad de financiamiento del DOE para fortalecer la competitividad de la fabricación avanzada, PNNL colaborará con dos entidades, aportando un banco sólido en ingeniería de materiales para trabajar en tecnología de fabricación de alto impacto, materiales y desafíos de procesos:

• Applied Materials, Inc. , un proveedor de equipos, servicios y software con sede en California para la fabricación de chips semiconductores. El equipo colaborará en la “Fabricación avanzada de ánodos mediante la deposición ultrafina de Li”.
• El  Instituto de Tecnología de Massachusetts  sobre el proyecto “Vías de procesamiento aprendidas por máquinas para electrolitos de estado sólido”. El equipo identificará, seleccionará y formulará electrolitos de estado sólido, cuya conductividad iónica y estabilidad electroquímica son comparables a las de los electrolitos líquidos convencionales actuales, pero con una densidad de energía y una seguridad mejoradas.

Estas oportunidades respaldan el Gran desafío de almacenamiento de energía del DOE  , que se basa en las amplias capacidades de investigación de los laboratorios nacionales del DOE, así como de las universidades y la industria para acelerar el desarrollo de tecnologías de almacenamiento de energía y mantener el liderazgo mundial estadounidense en las tecnologías de almacenamiento de energía del futuro.

Fuente: PNNL

Link: https://www.technology.org/2021/01/11/battery-up-pnnl-runs-the-bases-with-industry-academia-to-boost-batteries/

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La aleación a base de zinc y manganeso abre aún más la puerta a la sustitución de los disolventes que se utilizan habitualmente en los electrolitos de las baterías por algo mucho más seguro y económico, además de abundante: agua de mar.

Los hallazgos se publicaron en Nature Communications.

“Las necesidades energéticas del mundo están aumentando, pero el desarrollo de sistemas de almacenamiento de energía electroquímica de próxima generación con alta densidad energética y ciclo de vida prolongado sigue siendo un desafío técnico”, dijo Zhenxing Feng, investigador de ingeniería química en OSU. “Las baterías acuosas, que utilizan soluciones conductoras a base de agua como electrolitos, son una alternativa emergente y mucho más segura que las baterías de iones de litio. Pero la densidad de energía de los sistemas acuosos ha sido comparativamente baja, y también el agua reaccionará con el litio, lo que ha dificultado aún más el uso generalizado de las baterías acuosas “.

Una batería almacena energía en forma de energía química y, a través de reacciones, la convierte en energía eléctrica necesaria para alimentar vehículos, teléfonos celulares, computadoras portátiles y muchos otros dispositivos y máquinas. Una batería consta de dos terminales, el ánodo y el cátodo, generalmente hechos de diferentes materiales, así como un separador y un electrolito, un medio químico que permite el flujo de carga eléctrica.

En una batería de iones de litio, como su nombre indica, una carga se transporta a través de los iones de litio a medida que se mueven a través del electrolito desde el ánodo hasta el cátodo durante la descarga y viceversa durante la recarga.

“Los electrolitos en las baterías de iones de litio se disuelven comúnmente en solventes orgánicos, que son inflamables y a menudo se descomponen a altos voltajes de operación”, dijo Feng. “Por lo tanto, obviamente existen problemas de seguridad, incluido el crecimiento de dendrita de litio en la interfaz electrodo-electrolito; que puede causar un corto entre los electrodos “.

Las dendritas se asemejan a árboles diminutos que crecen dentro de una batería de iones de litio y pueden perforar el separador como cardos que crecen a través de las grietas de un camino de entrada; el resultado son reacciones químicas no deseadas y, a veces, peligrosas.

Los incidentes de combustión que involucran baterías de iones de litio en los últimos años incluyen un incendio en un avión Boeing 787 estacionado en 2013, explosiones en los teléfonos inteligentes Galaxy Note 7 en 2016 y incendios del Tesla Model S en 2019.

Las baterías acuosas son una alternativa prometedora para el almacenamiento de energía seguro y escalable, dijo Feng. Los electrolitos acuosos son rentables, ambientalmente benignos, capaces de carga rápida y alta densidad de potencia y muy tolerantes al mal manejo.

Sin embargo, su uso a gran escala se ha visto obstaculizado por un voltaje de salida limitado y una baja densidad de energía (las baterías con una densidad de energía más alta pueden almacenar grandes cantidades de energía, mientras que las baterías con una densidad de energía más alta pueden liberar grandes cantidades de energía más rápidamente) .

Pero investigadores del Estado de Oregon, la Universidad de Florida Central y la Universidad de Houston han diseñado un ánodo compuesto de una “aleación de zinc-M” tridimensional como el ánodo de la batería, donde M se refiere al manganeso y otros metales.

“El uso de la aleación con su nanoestructura especial no solo suprime la formación de dendrita controlando la termodinámica de la reacción de la superficie y la cinética de reacción, sino que también demuestra una estabilidad súper alta durante miles de ciclos en condiciones electroquímicas severas”, dijo Feng. “El uso de zinc puede transferir el doble de cargas que el litio, mejorando así la densidad de energía de la batería.

“También probamos nuestra batería acuosa usando agua de mar, en lugar de agua desionizada de alta pureza, como electrolito”, agregó. “Nuestro trabajo muestra el potencial comercial para la fabricación a gran escala de estas baterías”.

Feng y Ph.D. El estudiante Maoyu Wang utilizó espectroscopía de absorción de rayos X e imágenes para rastrear los cambios atómicos y químicos del ánodo en diferentes etapas de operación, lo que confirmó cómo funcionaba la aleación 3D en la batería.

“Nuestros estudios teóricos y experimentales demostraron que el ánodo de aleación 3D tiene una estabilidad interfacial sin precedentes, lograda por un canal de difusión favorable de zinc en la superficie de la aleación”, dijo Feng. “Es probable que el concepto demostrado en este trabajo colaborativo traiga un cambio de paradigma en el diseño de ánodos de aleación de alto rendimiento para baterías acuosas y no acuosas, revolucionando la industria de las baterías”.

Fuente: Universidad Estatal de Oregon

Link: https://www.technology.org/2021/01/11/new-nanostructured-alloy-for-anode-is-a-big-step-toward-revolutionizing-energy-storage/

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La tecnología necesaria para convertir la luz solar en electricidad se ha desarrollado rápidamente, pero las ineficiencias en el almacenamiento y distribución de esa energía siguen siendo un problema importante, lo que hace que la energía solar no sea práctica a gran escala. Sin embargo, un gran avance de los investigadores de la Universidad de Virginia, el Instituto de Tecnología de California y el Laboratorio Nacional Argonne del Departamento de Energía de EE. UU., El Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y el Laboratorio Nacional Brookhaven podría eliminar un obstáculo crítico del proceso: un descubrimiento que representa un paso de gigante. hacia un futuro de energía limpia.

Una forma de aprovechar la energía solar es utilizar electricidad solar para dividir las moléculas de agua en oxígeno e hidrógeno. El hidrógeno producido por el proceso se almacena como combustible, en una forma que puede transferirse de un lugar a otro y usarse para generar energía según la demanda. Para dividir las moléculas de agua en sus partes componentes, es necesario un catalizador, pero los materiales catalíticos que se utilizan actualmente en el proceso, también conocidos como reacción de desprendimiento de oxígeno, no son lo suficientemente eficientes para que el proceso sea práctico.

Sin embargo, utilizando una estrategia química innovadora desarrollada en la UVA, un equipo de investigadores dirigido por los profesores de química de la Facultad y la Escuela de Graduados de Artes y Ciencias Sen Zhang y T. Brent Gunnoe han producido una nueva forma de catalizador utilizando los elementos cobalto y titanio. La ventaja de estos elementos es que son mucho más abundantes en la naturaleza que otros materiales catalíticos de uso común que contienen metales preciosos como el iridio o el rutenio.

“El nuevo proceso implica la creación de sitios catalíticos activos a nivel atómico en la superficie de nanocristales de óxido de titanio, una técnica que produce un material catalítico duradero y que es mejor para desencadenar la reacción de evolución de oxígeno”. Dijo Zhang. “Los nuevos enfoques para catalizadores de reacción de evolución de oxígeno eficientes y una mejor comprensión fundamental de ellos son clave para permitir una posible transición al uso escalado de energía solar renovable.

“Este trabajo es un ejemplo perfecto de cómo optimizar la eficiencia del catalizador para la tecnología de energía limpia ajustando los nanomateriales a escala atómica”.

Según Gunnoe, “esta innovación, centrada en los logros del laboratorio de Zhang, representa un nuevo método para mejorar y comprender los materiales catalíticos, con un esfuerzo resultante que implica la integración de síntesis de materiales avanzados, caracterización a nivel atómico y teoría de la mecánica cuántica”.

“Hace varios años,  UVA se unió al consorcio MAXNET Energy , compuesto por ocho Institutos Max Planck (Alemania), UVA y la Universidad de Cardiff (Reino Unido), que reunió esfuerzos de colaboración internacional centrados en la oxidación del agua electrocatalítica. MAXNET Energy fue la semilla de los esfuerzos conjuntos actuales entre mi grupo y el laboratorio de Zhang, que ha sido y sigue siendo una colaboración fructífera y productiva ”, dijo Gunnoe.

Con la ayuda del Laboratorio Nacional Argonne y el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y sus instalaciones de usuario de espectroscopia de absorción de rayos X de sincrotrón de última generación, que utiliza radiación para examinar la estructura de la materia a nivel atómico, el equipo de investigación encontró que el catalizador tiene una estructura de superficie bien definida que les permite ver claramente cómo evoluciona el catalizador en el ínterin de la reacción de desprendimiento de oxígeno y les permite evaluar con precisión su rendimiento.

“El trabajo utilizó líneas de rayos X de la Fuente de fotones avanzada y la Fuente de luz avanzada, incluida una parte de un programa de ‘acceso rápido’ reservado para un ciclo de retroalimentación rápida para explorar ideas científicas emergentes o urgentes”, Argonne X-ray dijo el físico Hua Zhou, coautor del artículo. “Estamos muy emocionados de que ambas instalaciones de usuarios científicos nacionales puedan contribuir sustancialmente a un trabajo tan inteligente y ordenado en la división del agua que proporcionará un salto adelante para las tecnologías de energía limpia”.

Tanto la fuente de fotones avanzada como la fuente de luz avanzada son instalaciones para usuarios de la Oficina de Ciencias del Departamento de Energía de EE. UU., Ubicadas en los laboratorios nacionales Argonne y Lawrence Berkeley del Departamento de Energía, respectivamente.

Además, los investigadores de Caltech, utilizando métodos de mecánica cuántica recientemente desarrollados, pudieron predecir con precisión la tasa de producción de oxígeno causada por el catalizador, lo que proporcionó al equipo una comprensión detallada del mecanismo químico de la reacción.

“Hemos estado desarrollando nuevas técnicas de mecánica cuántica para comprender el mecanismo de reacción de evolución del oxígeno durante más de cinco años, pero en todos los estudios anteriores, no pudimos estar seguros de la estructura exacta del catalizador”, dijo William A. Goddard III, profesor de química, ciencia de materiales y física aplicada en Caltech y uno de los investigadores principales del proyecto. “El catalizador de Zhang tiene una estructura atómica bien definida, y encontramos que nuestros resultados teóricos están, esencialmente, en concordancia exacta con los observables experimentales. Esto proporciona la primera validación experimental sólida de nuestros nuevos métodos teóricos, que ahora podemos usar para predecir catalizadores aún mejores que se pueden sintetizar y probar. Este es un hito importante hacia la energía limpia global “.

“Este trabajo es un gran ejemplo del esfuerzo en equipo de UVA y otros investigadores para trabajar hacia la energía limpia y los emocionantes descubrimientos que surgen de estas colaboraciones interdisciplinarias”, dijo Jill Venton, presidenta del Departamento de Química de la UVA.

Link: https://www.technology.org/2020/12/26/research-breakthrough-could-transform-clean-energy-technology/

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